clase n°15

UNIVERSIDAD NACIONAL SEDE DE MEDELLÍN
FACULTAD DE MINAS.
CONSTRUCCIÓN DE INFRAESTRUCTURA VIAL
15. TRENES DE ENCENDIDO.
15.1
CONCEPTO.
Los trenes de encendido son sistemas que combinan
diferentes accesorios que secuencialmente van modificando y
transmitiendo
señales
hasta
lograr
crear
el
estímulo
reconocible por el explosivo que se va a detonar.
Los
trenes
de
encendido
convierten
e
incrementan
progresivamente una pequeña cantidad de energía iniciadora
hasta alcanzar la cantidad requerida para detonar una carga
principal de explosivo relativamente insensible.
15.2
ESQUEMAS DE LOS DIFERENTES TRENES DE
ENCENDIDO.
15.2.1
Mecha de seguridad y detonador común.
Están conformados por los siguientes elementos:
a) Mecha de seguridad (mecha lenta).
Es el accesorio más antiguo y uno de los de mayor uso.
Consiste en un tubo flexible de 5 mm de diámetro
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exterior, que tiene un núcleo (alma) de pólvora de 6 g/m
de
concentración,
con
velocidad
de
combustión
aproximada de 0.5 metros/ minuto. El núcleo de pólvora
está recubierto por varias capas de hilo y por una
membrana plástica impermeable.
b) Detonadores comunes.
Son elementos que convierten la energía de una fuente
externa en una onda de choque que provoca la
detonación del explosivo con el cual entran en contacto.
Estos detonadores consisten de una cápsula cilíndrica de
aluminio o de cobre de 6.5 mm de diámetro y de una
longitud variable entre 38 y 45 mm. Esta cápsula tiene un
extremo cerrado adyacente al cual hay una carga de
explosivo potente (pentrita, hexógeno, etc) denominada
carga base o secundaria y un extremo abierto adyacente
al cual hay una carga de explosivo muy sensible tal como
el fulminato de mercurio o azida de plomo denominada
carga primaria.
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Al insertar una mecha de seguridad por el extremo abierto
y prenderla, la llama producida por la pólvora inflama la
carga primaria y la hace deflagrar, y ésta, a su vez, hace
explotar la carga base la cual provoca la detonación del
explosivo rompedor (dinamita u otro).
15.2.2 Cordón detonante.
Consiste de un núcleo de explosivo de alta potencia
(pentrita) forrado por varias capas de papel, hilo y
recubrimiento plástico impermeable y resistente a la
tracción.
El diámetro varía entre 5 mm y 7 mm, la concentración del
explosivo varía entre 5 g/m y 10 g/m y la velocidad de
detonación es de 7000 m/s.
El cordón detonante no arranca con fuego como la mecha
de seguridad, sino con el impulso inicial proporcionado
por un detonador o fulminante iniciado por métodos
convencionales lo cual se denomina “pega”.
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El
cordón
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detonante
simultáneamente
o
en
se
forma
utiliza
para
detonar
secuencial
múltiples
barrenos.
15.2.3 Sistema eléctrico.
Consiste en el armado de circuitos eléctricos conformados
por alambrado eléctrico y detonadores eléctricos de
conformidad con la ley de Ohm.
Los
detonadores
eléctricos
denominados
también
estopines son, en cuanto a su construcción, similares a
los fulminantes con la diferencia de que la carga sensible
se inflama mediante una resistencia eléctrica que se pone
incandescente al pasar una corriente eléctrica de
determinado voltaje.
Constan de una cápsula cilíndrica metálica (aluminio o
cobre), carga sensible, carga base, resistencia eléctrica
recubierta con una capa de resina (gota pirotécnica) para
protegerla de golpes y sacudidas, alambres conductores
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aislados, de longitud variable según el tipo de detonador y
un tapón de PVC para proteger el sistema de la humedad.
Los detonadores eléctricos son de tres (3) tipos así:
a) Instantáneos. Son aquellos en los cuales la detonación
es simultánea con el cierre del circuito eléctrico, por lo
que todos los detonadores conectados al mismo,
detonan a la vez. Se distinguen porque de cada
detonador sale un alambre de color rojo y otro de color
amarillo.
b) De retardo. Son aquellos en los que desde el cierre del
circuito hasta la detonación, transcurre un tiempo
determinado. Este tiempo de dilación se obtiene
colocando entre la carga sensible y la resistencia, un
elemento de retardo sumamente preciso, de tal modo
que pueden fabricarse detonadores de retardo en
segundos o medios segundos.
c) De micro-retardo. Son análogos a los de retardo, pero
en ellos el intervalo de tiempo es de 25 ms. Los
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estopines de micro-retardo son los más ampliamente
usados en canteras y trabajos de construcción a cielo
abierto. Se pueden obtener en diez (10) períodos cuyos
números indican el tiempo en milésimas de segundo
que tarda en producirse un disparo. (25, 50, 75, 100,
125, 150, 175, 200, 250 y 300 ms). Se distinguen
porque de cada detonador sale un alambre de color
azul y otro de color amarillo.
15.2.4 Sistemas no eléctricos.
Tienen una configuración similar a los sistemas
eléctricos. La resistencia eléctrica y los alambres
conductores
son
reemplazados
por
un
cordón
detonante muy fino, o un tubo plástico delgado y flexible
con alma explosiva, que transmite la onda explosiva
desde el punto de pega hasta un detonador no
eléctrico.
La construcción de los detonadores no eléctricos es
similar a los eléctricos. La cápsula puede ser de
aluminio o de plástico y dentro de ella se colocan las
cargas de base y sensible. También pueden ser
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instantáneos o de retardo, tanto en medio segundo
como en milisegundos.
Se utilizan en lugares donde exista el riesgo de
electricidad estática o corrientes eléctricas vagabundas
que puedan activar a los detonadores eléctricos y
producir detonación prematura y accidental.
El arranque de estos detonadores se efectúa mediante
otro
detonador,
fulminante,
cordón
detonante
o
mediante una pistola especial.
A esta familia pertenece el Sistema Nonel, el cual está
constituido por tubos plásticos transparentes de 3 mm
de diámetro exterior, recubierto en su interior por una
fina película de explosivo de 002 g/m de concentración,
y a través de la cual se transmite una onda explosiva
con una velocidad de 2000 m/s.
15.3
IMPORTANCIA DEL MICRO-RETARDO.
La importancia del micro-retardo se puede calificar a
través de las siguientes ventajas:
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a)
Mejoramiento de la fragmentación.
b)
Disminución de la intensidad de las vibraciones en la
zona adyacente a la voladura.
c)
Disminución del riesgo de fragmentos voladores.
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